萬千氣象看上海|人形機器人的商業化“破曉時分”|尋找中國經濟新動能
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為了讓機器人能夠真實地還原人類的實際步態表現,研究員會通過動捕技術,快速實現機器人對人類動作的學習複製,因此衍生出了新的崗位需求——人形機器人動作採集員。
人形機器人(上海)有限公司就正在招聘此類新興崗位,工作人員通過穿戴專業的傳感器設備,捕捉和記錄人類的各種動作,為設計研發採集寶貴基礎數據。能為專業人才提供更多的就業機會和發展空間,正是人形機器人產業蓬勃發展的生動縮影。
動作採集員為研發提供支持,使人形機器人的動作更貼近人類
當《變形金剛》系列電影在20世紀80年代登上銀幕熱映時,人們對人形機器人的憧憬與好奇便可見一斑。曾經,人形機器人只存在於科幻片中,而今,它們正一步步成為現實,並在醫療、娛樂、服務等多個領域展露影響力,打破過去幾十年因高昂定價難以商業化的困局。
全球範圍內的行業巨頭和創業公司紛紛抓住這一機遇,積極投身於人形機器人的研發與推廣。僅在上海,就有傅利葉智能、開普勒、智元機器人等明星企業如雨後春筍一般冒出。自動化與智能化的曼妙交響,正在為全球各地的企業與消費者描繪出一個更加便捷、高效的未來圖景。
新產品:人形機器人的進步與突破
早在15世紀,意大利畫家、科學家達·芬奇就曾設計出人形機器人。而全球第一個全尺寸人形智能機器人,出現得比《變形金剛》電影還要早,誕生於1972年日本早稻田大學的實驗室內,雖然它的步伐僅有10公分左右,但仍然在當時引起轟動。
五十餘年後,人形機器人行業已經發生天翻地覆的變化。人形機器人技術進入了快速發展的迭代期,並經歷了從緩慢靜態行走到連續動態行走,再到高動態運動的幾個階段。每一個階段的進步都標誌着技術的突破與創新。
由波士頓動力研發的Atlas,是過去十年間人形機器人的代表產品。4月16日,波士頓動力發佈了《再見,液壓Atlas》視頻,正式宣佈由液壓驅動的Atlas退役。但液壓Atlas退役不到24個小時,該公司新研發的全電動Atlas機器人便亮相了。
新的技術方向,又一次引發了機器人行業的討論。
“我看到這個視頻,對此感觸很深。Atlas經過十多年的調試升級,才終於擁有了人類一般靈活的身手,業界一路見證了它從蹣跚學步到飛檐走壁的成長曆程。”人形機器人(上海)有限公司數據業務負責人劉傳厚向財聯社記者稱,這種改變,代表了機器人行業發展一個時代的結束,也預示着更為實用和經濟的機器人技術的崛起。
“液壓擁有較強的扭矩和動力,早期會獲得一些優勢,但存在零件數量多、製造過程複雜、響應速度相對慢等缺點,且由於這種複雜性,製造和維護成本高,對用户太不友好。Atlas售價達千萬級(200萬美元),商業化程度一直不高。”劉傳厚認為,從液壓驅動到全電動,是人形機器人走向實際應用的重要一步,“電動系統近年取得長足進步,有利於降低機器人的運營成本和環境影響,肯定是未來的主要發展路徑。”
高昂的成本與售價,是制約人形機器人推廣的困局。但在上海,已經有整機廠商加大研發投入,致力於打造一款人人都能用得起的人形機器人。
上海開普勒探索機器人有限公司CEO胡德波將過去人形機器人沒有成功落地商用的原因總結為三方面:“成本高,動則數十萬美元甚至百萬美元以上;智能低,能完成的作業任務有限;場景有限,沒有明確的商用場景。”據悉,開普勒於去年11月發佈先行者系列通用人形機器人,預估定價約3萬美元,遠低於目前市場主流價格。
“我們定價較低,是因為一開始就定位於為智能製造、倉儲物流、智慧巡檢等工業場景提供解決方案,想要打造一款執行力強、粗活細活都能幹的藍領機器人,替代人類完成危險和重複性高的工作。且在發佈前經過團隊多年自主研發,突破了供應鏈的限制,也更容易實現產品迭代和成本控制。目前先行者系列具備高度自研能力,行星滾柱絲槓執行器、靈巧手、軟件系統等都由自研提供。”胡德波説。
開普勒人形機器人在倉儲場景實現物流搬運功能
財聯社記者還獲悉,上海傅利葉智能科技有限公司的康復機器人已在上海浦東多家醫院得到應用,為患者的康復提供支持,也為人形機器人在醫療領域的應用提供了寶貴的經驗。值得注意的是,國外的外骨骼機器人價格高昂,普通百姓購買壓力極大,傅利葉投入市場後其價格為國外同類產品的1/3至1/5。
走進上海市第七人民醫院智能康復中心明亮的大廳,可以看到功能各異的智能康復機器人在窗邊一字排開。飽受腦梗折磨的戰阿姨,右手和右腿由於沒有知覺無法動彈,去年只能躺在病牀上。直到在智能康復機器人的幫助下,腿腳的知覺意想不到地慢慢迴歸,如今她已可以慢慢地下牀走路了。
相關負責人表示:“傅利葉一直有一個長期目標,那就是讓每個人都能接受智能機器人的康復治療。因為我們堅持對核心技術和零部件進行自主研發,這樣不僅能夠提升產品性能,更重要的是可以進一步降低康復機器人的售價,使它從一個‘奢侈品’慢慢轉變成‘普及品’。”
新市場:產業的發展春天正在到來
想象一下,在醫院,機器人醫生耐心詢問病狀給出診斷。在餐廳,機器人廚師熟練地烹飪出一道道美味佳餚。在火場,機器人消防員毫不畏懼地衝入火海救出被困者。在工廠,機器人工人揮着複雜的機械臂,展現出超越人類的效率和精確度。
人形機器人在各個領域都展現出了廣闊的應用場景,也為該產業帶來了巨大的市場空間。財聯社記者從多方瞭解到,數家人形機器人整機生產廠商的產品都備受矚目,銷售情況緊俏。
開普勒相關負責人告訴記者,公司人形機器人先行者系列預計在今年下半年進入量產階段。目前,市場開拓的反饋非常積極,已經簽訂了多份意向訂單,並獲得了國內外眾多知名企業的青睞,包括海外安全巡檢企業以及國內外多家知名物流公司等。
傅利葉智能相關負責人也透露,去年出品的50台GR-1人形機器人(約售價150萬元-200萬元)已經被來自全球的客户搶購一空。目前的應用場景主要集中在科技館、科研機構、高校等。今年,人形機器人計劃將下線500台,用於承擔短距離遞送物品,表演舞蹈,在平坦地面環境完成安防巡檢等職責。
一台人形機器人至少需要上百個零部件,因此零部件供應商也在積極擴容。劉傳厚向記者分析,目前國外品牌仍是關鍵零部件供應的主力,國產零部件在效率、耐用性和精度等方面還有待提升,但近期人形機器人“大腦、小腦、肢體”等一批關鍵技術取得突破,已有一些國內企業在迎頭趕上,以滿足人形機器人市場的快速增長。
據券商研報預測,無框力矩電機是人形機器人零部件市場潛力最大的領域之一。其中,具有代表性的是上海工業自動化設備廠商步科股份(688160.SH),根據中郵證券,公司經過近10年在機器人行業的耕耘,現已成為移動機器人低壓伺服領域市佔率第一。2023年,步科股份在機器人領域的銷售額達到1.89億元,同比增長了30.6%。
如果説無框力矩電機相當於人形機器人的“骨架”,用於靈巧手的空心杯電機,則如同“關節”。上海運動控制廠商鳴志電器(603728.SH)的主要產品就包括空心杯電機等。華福證券研報中表示,公司空心杯電機產品結構緊湊,功率密度大,已十分成熟。2023年上半年,鳴志電器空心杯無齒槽電機產品業務營收同比增長67%。
“雖然我國人形機器人在起步上稍遜於美日等國,目前的技術水平也與國外最先進的存在差距,但我們擁有更為齊全、完善的製造業產業鏈。美國正面臨嚴重的製造業空心化問題,而我們卻能迅速將研發成果轉化為市場產品。”劉傳厚向記者表示,這意味着,只要我國企業研發出人形機器人,憑藉國內龐大的市場需求,商業化推廣將更為容易。“我們不僅能迅速降低成本,還能通過不斷的場景應用迭代,推動人形機器人技術的快速發展,從而在全球競爭中佔據有利地位。”
新生態:平台引領新質生產力崛起
人形機器人的崛起不僅標誌着技術的飛躍,也貼合新質生產力概念。在推動人形機器人產業蓬勃發展的進程中,財聯社記者觀察到,平台的建設與運營扮演着舉足輕重的角色,引領着新質生產力的形成,成為驅動經濟社會向前邁進的新引擎。
位於張江機器人谷的傅利葉智能,在創立之初,就是由張江集團旗下平台張江科投,在天使輪為其注入了第一筆200萬元啓動資金。張江機器人谷,作為上海市特色產業園區之一,以“機器人+”為升級路徑,通過提升產業鏈、激活創新鏈、建立生態鏈,為機器人產業的大放異彩提供了廣闊舞台。在這裏,除了傅利葉智能,已吸引微創機器人、昂華自動化等一批機器人行業標杆企業匯聚,形成了從研發到應用的完整產業鏈。
寶山區則將機器人及智能製造產業明確為四大主導產業之一,通過園區建設、產業鏈培育、改革創新等多措並舉,打造機器人產業集聚高地。上海機器人產業園作為寶山區的核心載體,已集聚了200多家機器人上下游企業,形成了“以龍頭企業引領+中小企業共生”的特色產業集羣。同時,寶山區還積極推動機器人技術的創新應用,通過政策引導、資金支持等方式,鼓勵企業開展技術攻關和場景應用,推動機器人產業的高質量發展。
上海機器人產業園內,發那科(FANUC)公司的機器人裝配線
而人形機器人(上海)有限公司也在通過搭建技術平台、共享資源等方式,發揮引領產業生態建設的作用。劉傳厚介紹,公司作為一個開源平台,致力於為機器人和人工智能公司、高校和研究機構提供機器人公版機、操作系統以及規模化數據集等資源,以降低他們進入人形機器人領域的門檻,並加速產業的發展。他表示,通過開放和共享,可以吸引更多的企業和研究機構參與到人形機器人的研發和應用中來,共同推動整個產業的進步。
值得一提的是,人形機器人(上海)有限公司還與政府部門緊密合作,共同推動人形機器人產業的市場繁榮。“我們主要在上海經信委的指導下,積極地為人形機器人公司對接下游製造企業,目前對接的包括上海電氣、延鋒汽車等知名企業,以及地鐵、高鐵、機場等公用基礎設施部門,為機器人公司尋找落地方向,提供場景分析和訂單支持,幫助他們更好地應用人形機器人技術。這種政府引導、企業參與的模式為人形機器人產業的發展提供了有力的支持。”
在人形機器人價值鏈裏,開普勒也將自身定位為軟硬平台的提供商,採取全開放的策略,為開發者或者應用開發商提供非常靈活的平台。“共享共創才能推動技術進步,這是我們始終堅持踐行的理念。”胡德波介紹,公司開發者平台即將上線,平台採用模塊化設計,提供強大的在線開發和調試功能,“我們願推動人形機器人解放人類生產力的革命,也願與其他人形機器人公司進行開放合作,共同促進產業發展。”
